Dieser Abschnitt beschreibt den empfohlenen Weg zum Herunterladen und zur Neuinstallation von LinuxCNC. Für die Abenteuerlustigen gibt es auch alternative Installationsmethoden . Wenn Sie eine bestehende Installation haben, die Sie aktualisieren möchten, gehen Sie stattdessen zum Abschnitt LinuxCNC aktualisieren.

Anmerkung
 To operate machinery LinuxCNC requires a special kernel with real-time extensions. There are three possibilities here: preempt-rt, RTAI or Xenomai. In addition there are two versions of LinuxCNC which work with these kernels. See the table below for details. However for code testing and simulation it is possible to run the linuxcnc-uspace application on a stock kernel.

Neue Installationen von LinuxCNC werden am einfachsten mit dem Live/Install Image erstellt. Dies ist ein hybrides ISO-Dateisystem-Image, das auf ein USB-Speichergerät oder eine DVD geschrieben und zum Booten eines Computers verwendet werden kann. Beim Booten haben Sie die Wahl, das "Live"-System zu starten (um LinuxCNC auszuführen, ohne irgendwelche dauerhaften Änderungen an Ihrem Computer vorzunehmen) oder den Installer zu starten (um LinuxCNC und sein Betriebssystem auf der Festplatte Ihres Computers zu installieren).

Der Prozess sieht grob umrissen wie folgt aus:

  1. Laden Sie das Live/Installations-Image herunter.

  2. Schreiben Sie das Image auf ein USB-Speichergerät oder eine DVD.

  3. Booten Sie das Live-System, um LinuxCNC zu testen.

  4. Booten Sie das Installationsprogramm, um LinuxCNC zu installieren.

1. Das Festplattenabbild (Imagedatei) herunterladen

In diesem Abschnitt werden einige Möglichkeiten zum Herunterladen des Live/Install Image beschrieben.

1.1. Normales Herunterladen

Software für LinuxCNC zum Download wird auf der Website des Projekts Downloads-Seite vorgestellt. Die meisten Benutzer werden für das Festplattenbild für Intel/AMD-PCs zielen, die URL ähnelt https://www.linuxcnc.org/iso/linuxcnc_2.9.2-amd64.hybrid.iso.

Für den Raspberry Pi werden mehrere Bilder bereitgestellt, um Unterschieden zwischen RPi4 und RPi5 gerecht zu werden.

Anmerkung
 Verwenden Sie nicht die regelmäßige Raspbian-Distribution für LinuxCNC, die Sie möglicherweise zusammen mit Ihrem RPi Starter-Kit erhalten haben - das wird nicht den Echtzeit-Kernel nutzen und Sie können nicht von Raspbian auf Debians Kernel migrieren.

1.2. Herunterladen mit zsync

zsync ist eine Download-Anwendung, die unterbrochene Downloads wieder aufnimmt und große Dateien mit kleinen Änderungen effizient überträgt (wenn Sie eine ältere lokale Kopie haben). Verwenden Sie zsync, wenn Sie Probleme beim Herunterladen des Abbildes mit der Methode Normales Herunterladen haben.

zsync unter Linux

  1. Installieren Sie zsync mit Synaptic oder indem Sie Folgendes in einem Terminal-Programm ausführen 

    sudo apt-get install zsync

  2. Führen Sie dann diesen Befehl aus, um das ISO-Abbild auf Ihren Computer herunterzuladen 

    zsync https://www.linuxcnc.org/iso/linuxcnc_2.9.2-amd64.hybrid.iso
zsync unter Windows

Es gibt eine Windows-Portierung von zsync. Sie funktioniert als Konsolenanwendung und kann von https://www.assembla.com/spaces/zsync-windows/documents heruntergeladen werden.

1.3. Überprüfen des Abbilds

(Dieser Schritt ist nicht erforderlich, wenn Sie zsync verwendet haben)

  1. Überprüfen Sie nach dem Herunterladen die Prüfsumme des Abbildes, um die Integrität sicherzustellen. 

md5sum linuxcnc-2.9.2-amd64.iso

oder

sha256sum linuxcnc-2.9.2-amd64.iso

  1. Vergleichen Sie dann mit diesen Prüfsummen 

amd64 (PC)
md5sum: 1815aceaac0e7861747aa34d61846e79
sha256sum: 08b3f59233e47c91cf1c9a85c41df48542c97b134efefa7446d3060c9a3e644b
arm64 (Pi)
md5sum: 4547e8a72433efb033f0a5cf166a5cd2
sha256sum: ff3ba9b8dfb93baf1e2232746655f8521a606bc0fab91bffc04ba74cc3be6bf0
Überprüfen der md5 Prüfsumme unter Windows oder Mac

Windows und Mac OS X werden nicht mit einem md5sum-Programm ausgeliefert, aber es gibt Alternativen. Weitere Informationen finden Sie unter: How To MD5SUM

2. Das Abbild auf ein bootfähiges Gerät schreiben

Das LinuxCNC Live/Install-ISO-Image ist ein hybrides ISO-Image, das direkt auf ein USB-Speichergerät (USB-Stick) oder eine DVD geschrieben und zum Booten eines Computers verwendet werden kann. Das Image ist zu groß, um auf eine CD zu passen.

2.1. Raspberry Pi Image

Das Raspberry Pi-Image ist ein komplettes SD-Karten-Image und sollte mit dem Raspberry Pi Imager App auf eine SD-Karte geschrieben werden.

2.2. AMD-64 (x86-64, PC) Festplatten-Image mit GUI-Tools

Downloaden und installieren Sie [Balena Etcher](https://etcher.balena.io/#download-etcher) (Linux, Windows, Mac) und schreiben Sie das heruntergeladene Bild auf ein USB-Laufwerk.

Wenn Ihr Bild nicht bootet, versuchen Sie bitte auch Rufus. Es sieht komplizierter aus, scheint aber mit verschiedenen BIOSen kompatibel zu sein.

2.3. Linux Kommandozeile (engl. command line)

  1. Schließen Sie ein USB-Speichergerät an (z. B. ein Flash-Laufwerk oder ein Gerät vom Typ Thumb Drive).

  2. Ermitteln Sie die Gerätedatei, die dem USB-Flash-Laufwerk entspricht. Diese Information finden Sie in der Ausgabe von dmesg, nachdem Sie das Gerät angeschlossen haben. /proc/partitions kann ebenfalls hilfreich sein.

  3. Verwenden Sie den Befehl dd, um das Image auf Ihr USB-Speichergerät zu schreiben. Wenn Ihr Speichergerät zum Beispiel als /dev/sde angezeigt wird, verwenden Sie diesen Befehl: 

    dd if=linuxcnc_2.9.2-amd64.hybrid.iso of=/dev/sde

2.4. Kommandozeile- MacOS

  1. Öffnen Sie ein Terminal und geben Sie ein 

    diskutil list

  2. Stecken Sie den USB-Stick ein und notieren Sie sich den Namen der neuen Festplatte, die angezeigt wird, z. B. /dev/disk5

  3. trennen Sie den USB-Anschluss. Die oben gefundene Zahl sollte anstelle des N ersetzt werden 

    diskutil unmountDisk /dev/diskN

  4. Übertragen Sie die Daten mit dd, wie oben für Linux beschrieben. Beachten Sie, dass der Datenträgername ein "r" am Anfang hat 

    sudo dd if=/linuxcnc_2.9.2-amd64.hybrid.iso of=/dev/rdiskN bs=1m

  5. Bitte beachten Sie, dass dieser Vorgang sehr lange dauern kann und dass Sie während des Vorgangs keine Rückmeldung erhalten.

Schreiben des Abbilds auf eine DVD unter Linux

  1. Legen Sie einen DVD-Rohling in Ihren Brenner ein. Ein Fenster "CD/DVD Creator" oder "Disc-Typ auswählen" wird angezeigt. Schließen Sie es, da wir es nicht verwenden werden.

  2. Suchen Sie das heruntergeladene Bild im Dateibrowser.

  3. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die ISO-Image-Datei und wählen Sie Write to Disc.

  4. Wählen Sie die Schreibgeschwindigkeit. Es wird empfohlen, mit der niedrigstmöglichen Geschwindigkeit zu schreiben.

  5. Starten Sie den Brennvorgang.

  6. Wenn ein Fenster "Wählen Sie einen Dateinamen für das Disk-Image" erscheint, wählen Sie einfach OK.

Schreiben des Abbilds auf eine DVD unter Windows

  1. Laden Sie Infra Recorder, ein kostenloses und quelloffenes Bildbrennprogramm, herunter und installieren Sie es: http://infrarecorder.org/

  2. Legen Sie eine leere CD in das Laufwerk ein und wählen Sie Nichts tun oder Abbrechen, wenn ein Dialogfeld für die automatische Ausführung erscheint.

  3. Öffnen Sie Infra Recorder, wählen Sie das Menü "Aktionen" und dann "Bild brennen".

Schreiben des Abbilds auf eine DVD unter Mac OSX

  1. Die .iso-Datei herunterladen

  2. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Datei im Finder-Fenster und wählen Sie "Auf einen Datenträger brennen" (die Option zum Brennen auf einen Datenträger wird nur angezeigt, wenn der Computer über ein optisches Laufwerk verfügt oder angeschlossen ist)

3. LinuxCNC ausprobieren

Schalten Sie den Computer mit dem angeschlossenen USB-Speichergerät oder der DVD im DVD-Laufwerk aus und schalten Sie ihn dann wieder ein. Dadurch wird der Computer vom Live/Installationsabbild gebootet und die Option Live-Boot gewählt.

Anmerkung
 Wenn das System nicht von der DVD oder dem USB-Stick bootet, kann es erforderlich sein, die Bootreihenfolge im PC-BIOS zu ändern.

Sobald der Computer hochgefahren ist, können Sie LinuxCNC ausprobieren, ohne es zu installieren. Sie können keine benutzerdefinierten Konfigurationen erstellen oder ändern die meisten Systemeinstellungen in einer Live-Sitzung, aber Sie können (und sollten) den Latenz-Test durchführen.

Um LinuxCNC auszuprobieren: Wählen Sie aus dem Menü Anwendungen/CNC den Eintrag LinuxCNC. Es öffnet sich ein Dialogfeld, aus dem Sie eine von vielen Beispielkonfigurationen auswählen können. An diesem Punkt ist es nur wirklich sinnvoll, eine "sim" Konfiguration zu wählen. Einige der Beispielkonfigurationen enthalten auf dem Bildschirm 3D simulierte Maschinen, suchen Sie nach "Vismach", um diese zu sehen.

Um festzustellen, ob Ihr Computer für die Erzeugung von Software-Schrittimpulsen geeignet ist, führen Sie den Latenztest wie folgt aus: here.

Zum Zeitpunkt des Schreibens des Live-Image ist nur mit dem preempt-rt Kernel und einem passenden LinuxCNC verfügbar. Auf mancher Hardware bietet dies möglicherweise keine ausreichende Latenzzeit. Es gibt eine experimentelle Version, die den RTAI-Echtzeit-Kernel verwendet, der oft eine bessere Latenzzeit bietet.

4. LinuxCNC installieren

Um LinuxCNC von der Live-CD zu installieren, wählen Sie beim Booten "Install (Graphical)".

5. Updates für LinuxCNC

Mit der normalen Installation der Update-Manager wird Sie über Updates zu LinuxCNC, wenn Sie online gehen und ermöglichen es Ihnen, einfach zu aktualisieren, ohne Linux Kenntnisse erforderlich. Es ist OK, alles außer dem Betriebssystem zu aktualisieren, wenn gefragt.

Warnung
 Aktualisieren Sie das Betriebssystem nicht, wenn Sie dazu aufgefordert werden. Sie sollten jedoch Betriebssystem Aktualisierungen akzeptieren, insbesondere Sicherheitsaktualisierungen.

6. Probleme bei der Installation

In seltenen Fällen kann es vorkommen, dass Sie das BIOS auf die Standardeinstellungen zurücksetzen müssen, wenn während der Live-CD-Installation die Festplatte beim Booten nicht erkannt wird.

7. Alternative Methoden für eine Installation

4Der einfachste und bevorzugte Weg, LinuxCNC zu installieren, ist die Verwendung des Live/Install Image wie oben beschrieben. Diese Methode ist so einfach und zuverlässig wie wir sie machen können und eignet sich für Anfänger und erfahrene Benutzer gleichermaßen. Jedoch wird in der Regel diese alle vorhandenen Betriebssysteme auf Ihrer Festplatte überschreiben. Wenn Sie Dateien auf Ihrem Ziel-PC haben, die Sie noch behalten möchten, so wählen eine der in diesem Abschnitt beschriebenen Methoden.

Zusätzlich, für erfahrene Benutzer, die mit der Debian-Systemadministration vertraut sind (Finden von Installations-Images, Manipulieren von apt-Quellen, Ändern von Kernel-Flavors usw.), werden neue Installationen auf den folgenden Plattformen unterstützt: ("amd64" bedeutet "64-Bit" und ist nicht spezifisch für AMD-Prozessoren, es läuft auf jedem 64-Bit-x86-System)

Distribution Architektur Kernel Paket-Name Typische Verwendung

Debian Bookworm

amd64 & armhf

preempt-rt

linuxcnc-uspace

Maschinensteuerung und -simulation

Debian Bookworm

amd64

RTAI

linuxcnc

Maschinensteuerung (engl. machine control)

Debian Bullseye

amd64

preempt-rt

linuxcnc-uspace

Maschinensteuerung und -simulation

Debian Buster

amd64 & armhf

preempt-rt

linuxcnc-uspace

Maschinensteuerung und -simulation

Debian Buster

amd64

RTAI

linuxcnc

Maschinensteuerung (engl. machine control)

Jede (engl. any)

Jede (engl. any)

LinuxCNC direkt nach der Installation

linuxcnc-uspace

simulation ONLY
Anmerkung
 LinuxCNC v2.9 ist nicht lauffähig auf Debian 9 und früheren Debian Versionen.
Preempt-RT-Kernel

Die Preempt-rt-Kernel sind für Debian aus dem regulären debian.org-Archiv verfügbar. Das Paket heißt linux-image-rt-* Installieren Sie das Paket einfach wie jedes andere Paket über den Synaptic-Paketmanager oder mit apt-get über die Kommandozeile.

RTAI-Kernel

Die RTAI-Kernel stehen im linuxcnc.org-Debian-Archiv zum Download bereit. Die apt-Quelle ist:

  • Debian Bookworm: deb http://linuxcnc.org bookworm base

  • Debian Bullseye: deb http://linuxcnc.org bullseye base

  • Debian Buster: deb http://linuxcnc.org buster base

LinuxCNC und der RTAI kernel sind jetzt nur für 64-bit Betriebssysteme verfügbar, aber es gibt nur sehr wenige überlebende Systeme, die nicht mit einem 64-Bit-Betriebssystem arbeiten können.

7.1. Installation auf Debian Bookworm (mit Preempt-RT-Kernel)

  1. Installieren Sie Debian Bookworm (Debian 12), Version amd64. Sie können das Installationsprogramm hier herunterladen: https://www.debian.org/distrib/

  2. Wenn Sie nach dem Brennen der Iso und dem Booten den Gnome-Desktop nicht möchten, wählen Sie "Erweiterte Optionen" > "Alternative Desktop-Umgebungen" und wählen Sie die gewünschte aus. Dann wählen Sie "Installation" oder "Graphische Installation".

    Warnung
    		 Geben Sie kein root-Passwort ein, da sonst sudo deaktiviert ist und Sie die folgenden Schritte nicht abschließen können.

  3. Führen Sie das Folgende in einem Terminal aus, um den Rechner auf den neuesten Stand der Pakete zu bringen. 

    sudo apt-get update
sudo apt-get dist-upgrade
    Anmerkung
    		 Es ist möglich, eine Version von LinuxCNC direkt von Debian herunterzuladen, aber dies wird eine alte Pre-Release-Version installieren und wird zu diesem Zeitpunkt nicht empfohlen.

  4. Installieren Sie den Preempt-RT kernel and Module 

    sudo apt-get install linux-image-rt-amd64

  5. Starten Sie neu und wählen Sie den Linux 6.1.0-10-rt-amd64 Kernel. Die genaue Kernel-Version kann abweichen, suchen Sie nach dem Suffix "-rt". Dies könnte im Untermenü "Erweiterte Optionen für Debian Bookworm" in Grub versteckt sein. Wenn Sie sich anmelden, stellen Sie sicher, dass PREEMPT RT mit dem folgenden Befehl gemeldet wird. 

    uname -v

  6. Öffnen Sie Menü Anwendungen > System > Synaptic Package Manager, suchen Sie nach linux-image, klicken mit der rechten Maustaste auf das ursprüngliche Nicht-rt und wählen Sie "Zur vollständigen Entfernung markieren". Neu starten. Damit wird das System gezwungen, vom RT-Kernel zu booten. Wenn Sie es vorziehen, beide Kernel beizubehalten, müssen die anderen Kernel nicht gelöscht werden, aber es sind Änderungen an der Grub-Boot-Konfiguration erforderlich, die den Rahmen dieses Dokuments sprengen.

  7. Fügen Sie den LinuxCNC Archive Signing Key zu Ihrem apt keyring hinzu, indem Sie [das LinuxCNC Installationsskript] herunterladen(https://www.linuxcnc.org/linuxcnc-install.sh). Sie müssen das Skript ausführbar machen, um es auszuführen: 

    chmod +x linuxcnc-install.sh

    Dann können Sie den Installer ausführen:

    sudo ./linuxcnc-install.sh

7.2. Installation unter Debian Bookworm (mit experimentellem RTAI-Kernel)

  1. Dieser Kernel und die LinuxCNC-Version können auf der Live DVD-Installation installiert werden, oder alternativ auf einer neuen Installation von Debian Bookworm 64-bit, wie oben beschrieben.

  2. Sie können die unterzeichnenden Schlüssel- und Repository-Informationen des LinuxCNC-Archivs hinzufügen, indem Sie das Installationsskript wie oben beschrieben herunterladen und ausführen. Wenn ein RTAI-Kernel erkannt wird, wird es vor der Installation von Paketen stoppen.

  3. Aktualisieren Sie die Paketliste von linuxcnc.org 

    sudo apt-get update

  4. Installieren Sie den neuen Echtzeit-Kernel, RTAI und die rtai-Version von linuxcnc. 

    sudo apt-get install linuxcnc

Starten Sie den Rechner neu und stellen Sie sicher, dass das System mit dem neuen Kernel 5.4.258-rtai bootet.

7.3. Installieren auf Raspbian 12

Tuen Sie das nicht. Die Latenzen sind zu schlecht mit dem Standard-Kernel und der PREEMPT_RT (die RT ist wichtig) Kernel von Debian bootet nicht auf der Pi (Stand: 1/2024). Bitte beachten Sie die online zur Verfügung gestellten Bilder. Sie können sie selbst gemäß den unter online verfügbaren Skripten erstellen.